新工科目标下完善土木工程技术实践创新体系探究＊

2021-11-27范成伟张严方

科技与创新 2021年24期

刘阳，范成伟，张严方

（武昌工学院城市建设学院，湖北武汉 430065）

作为新工科体系的重要组成部分，也是国家进行新基建、智能建造和全新产业改革的重点专业之一的土木工程专业，如何能顺利地紧随新工科中建设目标，结合应用型本科院校的特点，对课程进行进一步优化，让学生学有所得适应未来工作要求，一直是广大教育工作者和土木工程从业者所关心的问题。本文主要探讨新工科目标下武昌工学院城市建设学院土木工程实践教学体系“三平台、两技能、一训练”的构建，研究如何培养学生从事施工、设计、管理和初步应用等技能，并研究如何将学生培养成具备创新创业能力的应用型工程技术人员，能够从事土木工程专业前沿工作。

1 现阶段土木专业实践教学体系存在的主要问题

目前，武昌工学院城市建设学院的土木工程专业主要以传统的实践教学体系为主，其内容的设置及完成形式方面存在诸多不协调之处，主要表现如下。

首先，现阶段的课程衔接不够合理。例如，现阶段在学习结构设计类课程时，一般将其与建筑设计类课程的建筑识图、房屋建筑学等割裂开来，容易导致学生在认识建筑构造、房屋结构和后期的具体设计的关联分割。

其次，武昌工学院城市建设学院土木工程专业的实践教学主要包括课堂实验、动手训练、课程设计、认知实习、毕业实习等。实验多为验证性实验，主要是师生按照既定的实验流程完成实验的示范操作。整个实践教学体系多为教师讲、学生听，师生间的互动环节偏少，完成方式较单一，与工程实践关联少。

最后，校内实践教学开展的过程中，部分综合性、设计性、创新性和开放性的实验受到教学场所和教学条件的限制而无法正常开展。校外的实践教学主要包括认识实习、毕业实习。毕业实习主要是以学生自主实习为主，无法对学生进行统一管理，实习效果无法达到预期，从而难以达到学校对于实习内容和目标的要求。

综上所述，现行的实践教学体系已无法满足高等教育特别是卓越工程师教育人才培养的要求，需要在现行的基础上进行改革与创新。构建高校土木专业科学合理的实践教学体系，培养高质量的工程应用技术型人才已升级为高校亟待解决的突出问题。

2 土木工程专业实践教学体系教学方式的改革和改进初探

“市场需求”作为土木工程实践教学改革的新导向，要求加大教学实践投入，以“知识、素质、技能”全面协调发展为根本目标，实现高水平应用型人才“优质、全面、创新、高素质”。为实现上述目标，实践教育改革必须顺应应用型人才培养的要求，不断完善人才培养体系和模式，及时正确调整教学资源配置，组织教学管理，完善教学队伍，建设一套为区域经济建设提供高层次人才的教学实践体系。

2.1 构建“基础实践—专业实践—综合实践”的梯度实践教学体系

要重构实践类课程体系，完善学习内容。打破按课程进行实验的模式，将相关性强的附属实验纳入独立实验课程。按照基础实践、专业基础实践、专业实践和综合实践四个环节，不断培养和提高学生的实践创新能力。在实验课上，尽量取消确认性实验，增加综合性、设计性、创新性和开放性实验，改变以往的实验方式，巩固课堂知识，将其转化为知识、技能和质量的结合，专注能力培养。

要构建新的实践教学体系。土木工程专业实习一般包括专业认识实习、工程测量实习、生产实习、毕业实习等。实践是土木工程专业不可缺少的教学环节。但是，由于环境困难、安全隐患、实践资源相对有限以及研究生入学考试的影响，土木工程专业实践面临诸多困难和问题。教学实践改革要结合校内外实践基础建设、传统实践方式与现代虚拟模拟实践、求职与职业实践、专兼职教师分担等方式相结合。通过整体设计，达到实践要求的目的。

课程设计要系统化。土木专业课程设计分为制图类课程设计、结构设计类课程设计、造价预算类课程设计等。课程设计环节的改革要统一协调、综合考虑，这就需要在学科组教师的共同指导下，寻找课程之间的相关性，从基于单一课程的分散课程设计到多课程的联合课程设计。为增强课程设计的针对性和协调性，每门课程的设计不仅要以本课程为重点，还要考虑针对整个课程设计系统相关技能的完整训练。因材施教，按职业定位对毕业设计或论文进行分类。首先，毕业设计（论文）的选题不应单一，而应多样化，供学生自主选择。如建筑设计型、项目施工型、项目监理型、经济分析型、项目管理型、科研论文型等课题，可以让学生根据自己的专业、能力、兴趣及未来的深造或工作方向进行选择。同时聘请相关的结构设计师、施工单位工程师、监理工程师、造价工程师等参与毕业设计和毕业论文指导，这样不仅可以提高设计（论文）的实践性，还有利于提高专职教师的指导水平。

建设大学生创新实训单元。为在土木工程人才培养中体现知识、能力、素质协调发展的原则，应特别注重培养大学生的创造性思维、创新方法和创新科研能力。按照从低学位到高学位的循序渐进的方法计划创新培训，以实践体系为载体，在实习、设计、社会实践的创新培训中，选择合适的知识模块和实践环节，制定创新思维、创新方法和创新能力培养目标，构建创新培养模块。通过接纳部分具有特殊能力的学生参与教师科研项目，培养学生的基本科研素质。通过导师制、学生专业社团等形式，组织学生开展小发明、小创作活动，参加结构设计、工程测量、工程预算等专业比赛，激发学生的创新精神和学习热情。

2.2 构建系统、全面的实践教学管理体系

构建系统、全面的实践教学管理体系，确保实践教学的规划、实施、监督、评价和反馈体制有效发挥作用。实践教学管理主要包括实践教学组织管理、运行管理和制度管理三个方面。组织管理是在学校教务处和实验设备中心的监督下，由负责教学实习的校长、教育中心实习、实验教师和实验室工作人员共同参加的一种组织实践教学的制度。实训中心对实训教学实行统筹管理，制定相应的管理办法和措施。运营管理是指制定各学科独立综合的实践教学计划，包括编写实践课程标准、编写实践教学指导书、规范实践教学考核方法、完成实践教学计划和人才培养计划。参照市场的需要，安排毕业设计（论文）等环节。制度管理是指制定一系列实验、实习、培训、毕业论文（设计）、学科竞赛等方面的实践教学管理文件和管理制度。

2.3 完善实践教学考核评价体系

由于实践教学的内容、环境、手段和方法的不同，实践教学与理论教学在考核评价方面存在根本差异。评价方法要灵活多样，要注意区分实验、实习、设计等不同环节，制定不同的成绩评定方法。

2.4 依托校企合作平台，加强工程应用“双导师”团队建设

创新教学需要教师具备丰富的实践经验，满足创新人才培养“双师双德”的要求，是保证实践教学的有效途径。可按以下要求开展：①聘请具有丰富实践经验和扎实理论基础的专业技术人员或管理人员作为兼职教师，主导实践教学，形成“双师型”实践教学，学校面向教师提高实践教学质量，培养专任教师指导实践教学的能力；②加强青年教师培训，选拔青年教师到企业去积累工程实践经验，提高教学实践指导能力；③鼓励在职教师取得国家注册执业证书，提升理论应用能力。